北京市潮关西沟流域华北落叶松林分结构分析

着眼北京市密云县古北口镇潮关西沟流域内华北落叶松代表性样地,分别对其不同密度下林木直径和树高结构进行分析,从而找出其林分分布规律。结果表明:华北落叶松人工林的不同林分密度下林分结构相似,基本遵从于正态分布。随着林分密度的增加,林分平均胸径分布范围增加,林分内的树高分布范围也增大,且不同密度林分的树高分布都有一个高峰。     

基于Delaunay三角网的森林生态系统三维褶皱指数计算

为解决森林生态系统三维褶皱指数计算的灵活性差、效率低和准确率不高的问题,根据三维褶皱指数的数据计算模型和Delaunay三角网面积的相关性,详细阐述了利用三角网生长法构造Delaunay三角网的算法,采用主流前端框架实现了三维褶皱指数计算系统。通过在页面上导入的制式Excel表格数据,系统可以自动绘制出Delaunay三角网,并结合输入的长宽信息,自动计算出相应的三维褶皱指数,从而对该森林生态系统结构的稳定性进行评价。     

不同覆盖措施对褐土养分流失的影响

为探究不同覆盖措施对养分流失及其粒径分布的影响,采用人工模拟降雨试验的方法,模拟了不同雨强(30,60mm/h)和不同覆盖物(枯落物、砾石)下,不同覆盖度对褐土坡面养分流失的影响,并对侵蚀土壤的粒径分布、养分流失浓度进行了分析。研究表明:(1)不同覆盖措施均能有效减少土壤流失,250g/m~2的枯落物和盖度为50%的砾石覆盖可减少91%~98%和68%~91%的土壤流失。(2)褐土坡面下,被侵蚀土壤中有机质、速效氮、速效磷的浓度基本不随覆盖条件的变化而变化,而速效钾的浓度随坡面覆盖度的增加可增至裸地对照组的144%~325%。(3)土壤中养分流失随坡面覆盖度增加而减少,250g/m~2的枯落物和盖度为50%的砾石覆盖可减少64%~96%和43.29%~94.39%的养分流失。(4)被侵蚀土壤的粒径显著小于侵蚀前土壤,并且侵蚀模数越大,被侵蚀土壤的粒径组成越接近于原状土。     

长江流域不同类型山洪灾害易发区划分

长江流域因其复杂的地质地貌及气候条件成为我国山洪灾害发生最为密集的地区。山洪灾害易发区划分是山洪灾害防治工作的重要内容,针对长江流域大尺度(跨省级)区域的山洪灾害易发性研究可为长江流域及相似区域的山洪灾害评价研究以及规划、部署、实施山洪灾害防治工作提供科学依据。本文综合考虑影响山洪灾害形成的自然地理因素,以县域为评价单元,构建各类山洪灾害易发程度指标体系,基于Matlab,采用层次分析法计算各类山洪灾害易发性指数。据此,利用ArcGIS自然间距分类方案将长江流域划分为4个山洪灾害易发区,即高易发区、中易发区、低易发区和非防治区。结果表明:溪河洪水灾害呈现由东向西灾害易发程度逐渐降低的趋势,分布较为密集的区域在流域的中东部地区;滑坡灾害高易发区主要分布在流域中部,上游干流附近滇北和陇南山地,尤以四川盆地以东地区最为集中;泥石流灾害高易发区主要分布在流域西部,其中以断裂带发育的第一、二阶梯过渡带最为密集。划分结果显示各类山洪灾害在流域内的分布差异较为明显,不同类型山洪灾害的历史发生次数在高易发区的集中程度均在80%以上,表明分区结果能够较好反映各灾害的区域分布特征。      

以科学发展观引领水土保持与荒漠化防治学科建设

首先阐述了水土保持与荒漠化防治学科的特色体现了科学发展观的内涵;其次,分析了科学发展观战略的实施为该学科的发展提供了难得的机遇;最后,以北京林业大学为例,就新形势下以科学发展观指导水土保持与荒漠化防治学科建设提出了3点建议:一是加大教学设施建设的投入,提供优质的硬件条件;二是高度注重师资队伍建设,提升学科的教学水平;三是推动产、学、研相结合,建立新型人才培养模式。     

树干径向变化对茎液流以及气象因子的响应

应用改进的SF-L型热扩散式树液流测定装置和DC型植物生长测量仪,结合北京2007年6-10月的气象数据,探讨了北京山区油松、侧柏树干茎周长动态因素与液流速率和气象因子之间的相关关系,并运用树木径向变化周期分段法将树木径向生长量从径向变化过程中分离开,结果表明:(1)油松、侧柏茎周长变化与液流速率的关系显著(P<0.01),油松为正相关,侧柏为负相关.(2)空气水汽压亏缺、日温差、空气湿度和日照时数与油松、侧柏茎周长变化关系显著,但在回归拟合过程中侧柏的解释因子只有空气水汽压亏缺和日平均风速,且解释程度比较低(0.356).(3)油松、侧柏茎周长生长量的拟合水平较高,且影响气象因子相同,侧柏的液流速率也成为解释因子之一.水汽压亏缺、空气温湿度、日照时数、土壤水势和风速对树木的生长起到决定性的作用.     

北京山地森林生态服务功能评估

根据《森林生态系统服务功能评估规范》,采用北京市第六次森林资源清查数据、多年观测数据以及公共数据对北京市山地森林的生态服务功能进行评估。结果表明:北京山地森林生态服务功能价值为329.36亿元,各服务功能价值量大小依次为:涵养水源固碳释氧保育生物多样性净化大气森林游憩保育土壤营养物质积累。从涵养水源、积累营养物、保育土壤、净化大气环境、保育生物多样性、固碳释氧6项功能来看,北京山地各森林植被类型生态服务功能价值量排序为灌木林栎类林油松林经济林侧柏林阔叶混交林山杨林桦树林刺槐林落叶松林;从单位面积价值量来看,阔叶混交林所提供的生态服务功能年价值量最大,其次是栎类林,经济林提供的单位面积生态服务功能年价值量最小。     

北京山区油松林净初级生产力对气候变化情景的响应

应用BIOME-BGC模型模拟北京十三陵林场油松林净初级生产力对不同气候变化情景的响应。在模拟时设置了本底、CO2浓度加倍、气候变化、CO2浓度和气候同时变化4类8种不同气候情景,其中气候变化设置为温度升高3.5℃、降水增加14%。模拟结果表明:1970—1988年油松净初级生产力(以碳计)的平均值为387.38g·m-2·a-1,有明显的年际变化。油松的净初级生产力正向响应了CO2浓度的倍增,但对净初级生产力积累效果不明显。在气候变化情景下,油松的净初级生产力反向响应了温度升高3.5℃情景,正向响应了降水量增加14%情景,且对降水量的响应十分明显,降水量是控制北京山区油松林净初级生产力的主要因子;CO2浓度、气候变化情景下,CO2浓度倍增和降水的增加会削弱它们对油松林净初级生产力的积累作用。     

银叶椴在我国北方适宜引种区域的探讨

 为使银叶椴引种驯化成功,对我国北方30个样点及美国18个银叶椴分布区的10项气候要素进行主成分分析和模糊聚类,划分我国北方地区银叶椴适宜引种的区域,分析影响我国引种银叶椴的主要气候因素。结果表明:温度、热量、降水及其雨型是决定银叶椴引种栽培的主要气候因素。适于银叶椴生长的气候因子指标为:年平均气温（3～18℃）、≥10℃积温（2300～6000℃）、最冷月均温（-14～-6℃）、温暖指数（51～152）、寒冷指数（<-68）、生长期降水量（200～850mm）、生长期干燥度指数（1.5～7.4）、年日照时间（2 300～3700h）。与美国银叶椴分布区相比,冬季低温、生长季节降水不足、雨型不同是我国北方引种银叶椴所面临的普遍问题。适宜银叶椴在我国生长的气候类型为暖温带半湿润气候区;较适宜生长的气候类型区有温带半湿润半干旱气候区和温带湿润半湿润气候区2类。     

北京山区侧柏林林内降雨的时滞效应

林内降雨通常在开始和结束的时刻上都要迟于林外降雨,这种作用可称之为林内降雨的时滞效应,目前对该方面的研究尚处于探索阶段。研究地点设在北京妙峰山林场,利用侧柏林样地林内和林外的两台全自动激光雨滴谱仪在2010年雨季自动观测获取的数据,研究了典型场降雨的林内降雨时滞效应特征以及主要影响因素。研究结果表明,在观测的18场完整降雨中林内降雨在开始时间上均晚于林外降雨,平均延滞时间为21 min;而降雨结束的时间绝大部分也出现了明显的延滞现象,平均延滞时间为46 min。通过回归分析得出,林内降雨延滞开始时间随延滞期的雨强增大呈对数曲线递减,延滞结束时间随场降雨量增大而呈对数曲线递增。林冠层对林内降雨的延滞作用可有效的削减洪峰流量和延长汇流时间,对减少山洪、泥石流和滑坡等地质灾害产生具有积极的生态意义。